数控加工中对刀问题的处理

2016-03-08齐齐哈尔大学机电工程学院李西兵武儒晨万颖思李明鉴

河北农机 2016年2期

齐齐哈尔大学机电工程学院　李西兵　武儒晨　万颖思　李明鉴

数控加工中对刀问题的处理

齐齐哈尔大学机电工程学院李西兵武儒晨万颖思李明鉴

当前我国的工业发展已经有了很大程度的进步，一些先进的技术在生产加工中有了广泛应用，其中的数控加工过程对坐标系确定后还需对刀位点在坐标中的位置加以确定，重视数控加工比较重要的问题。基于此，本文主要就数控加工当中对刀的基本原理及方法进行详细分析，然后就对刀问题的有效处理方法进行详细探究，希望通过此次理论研究对数控加工对刀问题的解决有所裨益。

数控加工；对刀；方法

引言

对刀在数控加工中是比较重要的工作，对刀主要的目的就是对程序原点在基床坐标中的位置加以确定。作为机械制造工业集成生产的基础工艺，数控技术得到了很大程度的发展，其中计算机技术以及光电一体化技术等，这些高新技术都是在现阶段的发展水平上得到进一步推广的，通过对数控加工中对刀问题的理论研究，就能有效促进数控加工技术水平的提升。

1　数控加工当中对刀的基本原理及方法分析

1.1数控加工当中对刀的基本原理分析

数控加工过程中对刀是比较重要的内容，数控加工是在NC程序下精确地自动地对刀具加以控制，使其能够按照人们所设计的轨道位置进行。在这一过程中确定工件的坐标系及机床坐标系间地位置关系就要对对刀点加以选择，而对刀点则是工件运动起点，程序段是从这一点执行的，故此对刀点又被称为是起刀点，对刀点要和零件定位基准有尺寸关系，对刀点的选择也要能够按照相应原则加以实施［1］。

为能够将被加工零件精度得到有效提升，对刀点就要选择在设计基准以及工艺基准上，在数控加工中就要将对刀点定位在零件回转中心。这样在数控加工中心以及数控钻床对孔定位工件加工就可将孔中心作为对刀点。处于绝对坐标系当中，对刀点要选在机床的坐标原点上以及距机床原点为某确定值上，这对坐标值的计算就会相对比较方便。另外，对刀点是程序起点也是终点，所以在成批次的生产过程中对刀的重复精度要能充分考虑。

1.2数控加工当中对刀的方法分析

数控加工过程中对刀的方法要充分重视，对刀的方法比较多样，所以要能结合实际进行选择运用哪一种方法。首先就是找正法对刀，这一方法主要是运用通用量具直接或是间接地找到刀具对工件的正确位置。这在实践过程中就会有比较多的方法在对量具的使用过程中，可直接对刀具及工件定位基准尺寸加以测量，将刀具相对工件的位置进行有效确定，采用这一方法相对来讲比较简单。另外一种方法就是将刀具刀位点和夹具定位元件工作面对齐，将刀具移动到对刀尺寸，其精确度则会取决于到位点和工件定位基准对齐的精度［2］。除此之外还有一种方法是对工件的尺寸先进行测量，然后再间接算出对刀的尺寸，之后刀具对刀时只要对准基准刀具即可。这一找正法对刀在经济型低档数控机床的对刀方面比较适用。

对刀的方法还可通过手动对刀，这一方法结合所用位置检测可分为相对式以及绝对式两种。相对式的对刀主要有几种方法，其中用钢板直尺进行直接测量是一种，这一种方法相对比较简单，但是在精确度上没有保障。还有是通过手动移动刀具的方法，直至刀尖到定位块工作面对齐为止，然后将坐标显示值进行清零再回到起始位置对坐标值进行读取，这一方法的准确度主要是由刀尖和定位块工作面对齐精确度所决定的。机外对刀仪对刀这一方法也是比较常用的，主要是刀具安装前在对刀仪上实施预调整以及测量实际的参数，而后把所测得数据输入到寄存器当中，这样在装机之后就能够进行使用［3］。还有就是自动对刀的方法，这一方法在效率以及准确率上都相对较高，产生的误差也比较小，在高档的数控机床上加以应用比较广泛。

2　数控加工当中对刀问题的处理探究

对数控加工中对刀问题的处理比较重要，首先对刀点位置在确定过程中要能得到重视，通常将对刀点设置在加工工件工艺基准以及设计基准上，这样能使对刀精度得到有效保证。比较常见的数控机床对刀问题处理方面，经济型的数控车床精确对刀、数控车床在数控功能以及操作上都相对简单，通常是采用的试切法进行对刀处理［4］。例如在复合轴的工件上通过四把刀对毛坯实施加工，然后采用九十度偏刀车外圆和右端面采用切断刀切槽实现精确对刀。其具体的步骤为：先进行刀具偏置量设定，然后操作者在面板上采用刀具偏置功能键输入到刀具补偿寄存器内，可设置其余两把刀具偏置量，找准工件坐标系的原点再确定对刀点。

另外，对于数控铣床的对刀处理过程，数控铣床对刀相对比较简单，其中在以孔定位的工件过程中，为使加工的精确度得到有效提升，就要能选取孔中心作为对刀点，工件的坐标系位置就是通过孔来进行找正的，然后使得刀位点和对刀点重合，接着就要结合机床坐标系的显示输入工件坐标系零偏值。比较常用的方法就是把千分表安装在机床的主轴上，使得表头能指向内孔的表面，之后再转动机床的主轴使得刀位点和刀点能够达到一致［5］。

除此之外，对刀精确问题的处理方面，精准度是将零件加工效率得以提升的重要保障，不仅如此，还能够对工件加工的质量加以保证，所以这就需要在数控加工中采用对刀仪器将精准度提升。在加工中心的对刀处理过程中，在上一次安装工件之后就要采用刀库中的多把刀具对工件多个表面进行加工。通过对刀仪进行对刀时，通常是先选取基准芯棒对准工件的表面确定其坐标的原点，之后再进行选取某方便对刀面，通过动态的对刀方式进行实施。